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世界自动化技术的成就有哪些 世界自动化技术的成就和发展

世界自动化技术的成就?

1913 年,福特汽车公司在新建的工厂中引进了汽车生产装配线。因此,装配线可以被认为是制造业中最早的自动化形式之一。

制造自动化

福特的流水线和量产世界第一;将汽车组装时间从每十二小时一辆车缩短到每一个半小时一辆车。

1930 年代的自动化进展

日本在开发用于工业制造自动化的组件方面处于领先地位。在 1930 年代,他们的一家具有前瞻性的公司开发了高度准确的电子计时器,以及第一个微动开关和保护继电器。所有这些都立即用于工业。

大约在这个时候,世界其他地方开始看到自动化的优势,并且正在进行大量的研究和开发,主要部件是固态接近开关。

在 1939 年至 1945 年的第二次世界大战期间,自动化继续发展,特别是在坦克、军舰、战斗机和用于将士兵从运兵船上岸的登陆艇中。

1950 年代日本的制造业重建

日本于1945年正式投降;从那时到 1952 年,美国和盟军占领了日本。立即启动了主要由美国协助的工业重建计划。这意味着他们正在使用新技术,包括远优于世界其他地方的最新自动化技术.

日本很快成为自动化领域的世界领先者,尤其是在汽车行业。日产、丰田和本田生产了数千辆高质量、可靠的现代汽车。这些具有大多数其他汽车制造商归类为附加产品的标准配件。他们之所以能够做到这一点,是因为使用自动化技术节省了资金。这些高标准,加上其他汽车制造商无法比拟的现实价格,确保了他们在该行业的成功。

现代自动化组件

目前,自动化对工业制造做出了重要贡献。以下是一些创新组件。

分布式控制系统 (DCS),这是 1970 年代由霍尼韦尔 (Honeywell) 的一个工程师团队开发的多项创新的良好管理组合。这项重大的工业自动化创新在短短几年内在过程控制市场上实现了 1 亿美元的销售额。该细分市场已扩大到数十亿美元,并已演变为各种不同的形状、大小和形状因素,适用于流程、离散和批处理系统。

另一个在 1970 年代取得重大成就的主要自动化产品领域是可编程逻辑控制器 (PLC)。

几十年来,PLC 应用一直专注于离散自动化市场,而 DCS 主要扩展到过程控制系统。然后,PLC 扩展到远程 I/O(输入/输出)系统的控制,控制和 I/O 集群可以轻松连接为工业网络。很快,个人计算机成为将 DCS、PLC 和远程 I/O 连接到快速扩展的工厂和工厂网络、现场总线和 Internet 层次结构中的最简单方法。、

制造自动化

电脑

计算机控制几乎所有形式的自动化。这始于 1980 年代,当时它们被用来控制制造业的某些部分。

今天,计算机集成制造 (CIM) 处于自动化的最前沿,几乎可以控制创建组件的整个过程,从设计、工程到成型或铸造,再到加工阶段,使用复杂的机器作为 CNC .

机器人机器人取代了许多以前由人类完成的活动,一个机器人取代了多达 10 名工人。它们专门用于汽车行业的焊接和喷漆,以及各种工作站的总装。机器人的另一个用途是印刷电路板的批量生产。在这里,机器人选择正确的微小电子部件,将其准确地放置在印刷电路板上,并在贴标签和包装之前测试电路。一家生产印刷电路板的台湾公司在今年早些时候宣布,将在未来三年内将其目前的机器人使用量从 10,000 台增加到超过 100 万台

办公自动化技术分为什么?办公自动化技术分为?

OA(办公自动化)技术分为三个不同的层次: 第一个层次只限于单机或简单的小型局域网上的文字处理、电子表格、数据库等辅助工具的应用,一般称之为事务型办公自动化系统。

信息管理型OA系统是第二个层次,是把事务型(或业务型)办公系统和综合信息(数据库)紧密结合的一种一体化的办公信息处理系统。

决策支持型OA系统是第三个层次。它建立在信息管理级OA系统的基础上。

它使用由综合数据库系统所提供的信息,针对所需要做出决策的课题,构造或选用决策数字模型,结合有关内部和外部的条件,由计算机执行决策程序,作出相应的决策。

自动化技术与应用专业难吗?

自动化技术与应用专业还是比较难的。这个专业的课程,包括数学类的,比如运筹学、复变函数等,是比较难的;专业课程包括电学类、控制技术类的,还有系统学类和计算机类的。总的来说,这个专业难度较大,难度系数4星。

自动化高技是什么?

自动化高技广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。

自动化高技采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。

电力系统自动化技术和电气自动化技术有什么区别?

1、发展时间不同

电力系统自动化是对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔,由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电气自动化,是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。

2、范围不同

电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面。而电气自动化已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

3、就业方向不同

电力系统自动化主要项目有电力工业计划管理、财务管理、生产管理、人事劳资管理、资料检索以及设计和施工方面等。也就是说一般在发电、供电环节。电气自动化一般是用在用电环节,根据各个学校的特点,面也比较宽,比如有的侧重于工厂自动化,有的侧重于控制等。

自动化技术的形成方法?

在机械加工上,车、磨,钻、铣、刨、锻等加工方法均已出现,生产机械化初步形成。到十九世纪后期,开始出现了第一批自动车床,单机自动化也就开始萌芽。到了二十世纪五十年代初,由于批量生产的需要,以及经典控制理论的指导,单一生产过程自动化、自动生产线等局部自动化也就应运而生,把人从单调的、繁重的和受机器运转约制的手工操作以生产零部件的状态中解放出来。

五十年代数控技术的发展,可以美国麻省理工学院研制出来的第一台数控装置的“加工中心”为代表,它是小批量和中批量生产自动化的关键,对当时的飞机制造工业起到了很大的推动作用。到了五十年代末,用计算机进行机器零件的计算、数控程序的设计得到发展,亦就是通常所说的计算机辅助设计开始萌芽。这一时期由于数字控制和数据处理技术的发展,使机械制造业的结构发生了很大的变化。从四十年代末到五十年代,自动化的理论基础是“经典控制理论”,集中反映在自动调节原理方面。经典控制理论的命名,是相对于“现代控制理论”而言的。

它是以反馈为核心,把具有单一输人和单一输出的线性自动调节系统作为主要研究对象,研究的主要内容是自动调节系统的稳定性;所采用的数学模型则以传递函数描述,分析、综合调节系统的主要方法是频域法;所能达到的目的,基本是实现局部自动化。这一理论的形成、发展与广泛应用的时间,大体在1948年到1957年。对于控制对象是单输入-单输出的线性自动调节系统来说,按其控制作用的特点,大体有以下三种类型:即自动镇定系统,其控制作用的目的是使控制对象保持恒定值,亦称之为定值控制系统,其二为顺序调节系统,或程序控制系统,控制作用的目的是使控制对象按给定的时间函数工作,如飞机的着陆期间满足给定的高度变化规律,机床按一条已知轮廓的程序加工零件等。

其三是伺服系统,或叫随动系统,其控制作用的变化事先不能准确地确定,而取决于系统之外进行着的过程,如天文望远锁的导星系统等。那么,设计一个被控对象的线性自动调节系统的需要,如何促进了基础理论和实现手段与方法的发展,理论和应用之间存在着什么样的依存关系,弄清这些问题对了解经典控制理论的发展过程会是有益的。通常,从事自动化技术工作的人员,在得到给定任务的技术要求或性能指标后,首先要了解给定控制对象的动态特性以及可能采用的元、部件的特性和设计参数,然后对系统进行初步的分析或综合。

为此,就要建立起以传递函数表示的数学模型,这就将实际的物理对象抽象为数学问题,而不管该系统是机械的,电的,或是气动、液压的,甚至是上述的混合体。用系统的方法进行设计,或是在计算装置上进行模拟,或是将系统的线性微分方程,用拉氏变换法转换成复变数的代数方程进行计算,以求得数学解,并同时对各种信号和扰动作用下的响应进行测试或试算。由于设计系统时曾给予一定的假设条件或含有非线性的因素,一般需经过若干次的试探法的演算,才能获得较为满意的系统参数,然后再依此建立起实际的物理系统,并通过系统实验,检验其所能达到的技术要求或性能指标,最后进行适当的修改、校正,完成系统设计的全过程。

可以看出,控制理论在与应用的结合中,显示了它作为主要研究系统状态的运动规律,以及改变这种运动规律的方法和可能性的作用。对于一些简单的自动化系统,由于其控制简单,投资少,收效快,甚至到七十年代还有所采用,但是,这个时期的自动化,主要以引进反馈概念为其特征,这种反馈闭环控制可以克服被控制对象的特性变化和各种干扰因素所带来的误差,改善系统的品质,缩短控制的过渡过程时间,提高静态和动态精度等。驱动雷达天线眠踪移动目标的伺服系统就是一个典型的实例。

在生产上,这种方式多用于连续生产过程的自动化。由于石油、化工、冶金等生产过程,其处理对象大都是流体或连续生产过程,工艺比较稳定,传输、控制比较容易,因而在这些部门,生产过程的自动化进展就较快。如前所述,用经典控制理论对控制系统的分析和综合的核心是采用频域法,其中包含主要用于线性系统的对数频率法、根轨迹法,以及用于非线性系统的描述函数法等,研究的内容主要是稳定性和动态品质问题。所谓频域法,是指用传递函数来研究设计自动化系统。传递函数概念的产生与电工学有密切关系,且在线性电路的分析上得到了广泛的应用。

但在一个较长时期内,在自动化技术领域中,常常把以多项式代数和拉氏变换为基础的传递函数方法,作为控制理论的研究和实际自动化系统设计工作中的一个主要方法。这一时期自动化系统的运算等工作,一般通过模拟计算装置来实现,由于模拟计算装置在性能上有一定局限性,所以尽管在设计系统时已尽量考虑得合理,依据运算结果也确定了所需的参数,但实际调试系统时,往往也只能作为近似的参考值,仍需靠富有实践经验的人员在现场反复试凑。加之应用调节原理进行系统设计,通常只适于对某些单输入-单输出的线性系统进行分析,而对于多输入-多输出的系统,以及随时间变化的时变系统、非线性系统等

什么是自动化?

自动化是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标的过程。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。

采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。

自动化技术的分类?

自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。作为一个系统工程,它由5个单元组成:①程序单元。决定做什么和如何做。②作用单元。施加能量和定位。③传感单元。检测过程的性能和状态。④制定单元。对传感单元送来的信息进行比较,制定和发出指令信号。⑤控制单元。进行制定并调节作用单元的机构。自动化的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面,包括理论、方法、硬件和软件等,从应用观点来看,研究内容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、实验室自动化和家庭自动化等。  过程自动化石油炼制和化工等工业中流体或粉体的化学处理自动化。一般采用由检测仪表、调节器和计算机等组成的过程控制系统,对加热炉、精馏塔等设备或整个工厂进行最优控制。采用的主要控制方式有反馈控制、前馈控制和最优控制等。  机械制造自动化

这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果,处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后,由于电子计算机的应用,出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统(FMS)。以柔性制造系统为基础的自动化车间,加上信息管理、生产管理自动化,出现了采用计算机集成制造系统(CIMS)的工厂自动化。  管理自动化工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理自动化,是以信息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统(DSS),为高层管理人员决策提供备选的方案。

  对社会的影响 自动化是新的技术革命的一个重要方面。

自动化技术的研究、应用和推广,对人类的生产、生活等方式将产生深远影响。生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,保证产品质量,改善劳动条件,改进生产工艺和管理体制,加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。